初稿一45王占文一繼電保護(hù)配置與整定計(jì)算
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- 初稿-45王占文-繼電保護(hù)配置與整定計(jì)算繼電保護(hù)配置與整定計(jì)算
專(zhuān)業(yè)：□□□□□□
學(xué)生：□□□ 指導(dǎo)教師：□□□
摘 要
本文是以某220kV電網(wǎng)繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算為課題。通過(guò)分析原始資料中主要設(shè)備的參數(shù)，首先，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理及電力系統(tǒng)故障分析進(jìn)行全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)、查閱相關(guān)資料，加深理解；其次，結(jié)合相關(guān)參數(shù)和各種繼電保護(hù)原理，確定適用于變壓器的保護(hù)方案，最后，分別對(duì)變壓器的進(jìn)行各種保護(hù)整定和配置計(jì)算。
通過(guò)本次設(shè)計(jì)掌握和鞏固電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的相關(guān)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，熟悉電力系統(tǒng)故障分析的計(jì)算技能和計(jì)算步驟，根據(jù)技術(shù)規(guī)范，選擇和論證繼電保護(hù)的配置選型的正確性并培養(yǎng)自己在實(shí)踐工程中的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和獨(dú)立工作能力。
本次設(shè)計(jì)在滿足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性的基礎(chǔ)上，對(duì)220kV電網(wǎng)的繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算的計(jì)算方法進(jìn)行了較為全面的論述，確定電網(wǎng)繼電保護(hù)整定方案，進(jìn)而進(jìn)行整定計(jì)算。
關(guān)鍵詞：電能，電氣設(shè)備，繼電保護(hù)，保護(hù)設(shè)計(jì)
目 錄
1緒論 4
1.1繼電保護(hù)原理概述 4
1.2研究背景及意義 5
1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 5
2電氣主接線的選擇與設(shè)計(jì) 5
2.1主變壓器的選擇 5
2.2擬定電氣主接線方案 8
3短路電流的計(jì)算 9
3.1短路故障產(chǎn)生的原因 9
3.2最大運(yùn)行方式下短路電流的計(jì)算 9
3.3最小運(yùn)行方式下短路電流的計(jì)算 17
4變壓器繼電保護(hù)計(jì)算 22
總結(jié) 46
參考文獻(xiàn) 47
1緒論
1.1繼電保護(hù)原理概述
發(fā)電廠、發(fā)電廠電氣主接線設(shè)備運(yùn)行的控制與操作的自動(dòng)裝置，是直接為電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)和保證電能質(zhì)量服務(wù)的基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備。電氣設(shè)備的操作分為正常操作和反事故操作兩種類(lèi)型：例如按照運(yùn)行計(jì)劃發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行的操作為正常操作；電網(wǎng)突然發(fā)生事故，為防止事故擴(kuò)大的緊急操作為反事故操作。針對(duì)電力系統(tǒng)的系統(tǒng)性事故采取相應(yīng)對(duì)策的自動(dòng)操作裝置稱為電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置。
在發(fā)電廠中，常見(jiàn)的自動(dòng)裝置為：實(shí)現(xiàn)同步發(fā)電機(jī)并入電網(wǎng)的同期裝置；實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)電壓、無(wú)功功率分配的控制及提高同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行穩(wěn)定性的勵(lì)磁控制系統(tǒng)；實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)有功功率及系統(tǒng)頻率調(diào)整的調(diào)速器系統(tǒng)（一次調(diào)整）。
在電力系統(tǒng)中，由于雷擊或鳥(niǎo)獸跨接電氣設(shè)備、設(shè)備制造上的缺陷、設(shè)計(jì)和安裝的錯(cuò)誤、檢修質(zhì)量不高或運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)?shù)仍�，往往發(fā)生各種事故；在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，存在著如過(guò)負(fù)荷運(yùn)行等的不正常運(yùn)行狀態(tài)。
無(wú)論是電力系統(tǒng)發(fā)生事故還是處于不正常運(yùn)行狀態(tài)，都將對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、電力設(shè)備的安全以及電能質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響。繼電保護(hù)裝置，就是指反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。
繼電保護(hù)裝置是保證電力元件安全運(yùn)行的基本裝備，任何電力元件不得在無(wú)繼電保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行；電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置則用以快速恢復(fù)電力系統(tǒng)的完整性，防止發(fā)生或中止已開(kāi)始發(fā)生的足以引起電力系統(tǒng)長(zhǎng)期大面積停電的重大系統(tǒng)事故，如電力系統(tǒng)失去穩(wěn)定、頻率崩潰或電壓崩潰等。二者是一種互相配合的關(guān)系。
在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)的基本任務(wù)是當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或運(yùn)行狀態(tài)不正常時(shí)，能夠自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件(設(shè)備)從電力系統(tǒng)中切除或延時(shí)處理，使非故障部分繼續(xù)運(yùn)行。繼電保護(hù)通常需要根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件，與自動(dòng)重合閘相配合動(dòng)作。
對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本性能要求是：選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性。
選擇性是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，從而保證系統(tǒng)中的無(wú)故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行；
速動(dòng)性指的是在發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置能迅速動(dòng)作切除故障，從而縮小故障范圍，減輕短路引起的破壞程度，減小對(duì)用戶工作的影響，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
靈敏性是指對(duì)保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力；
選擇性是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，從而保證系統(tǒng)中的無(wú)故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行；
速動(dòng)性指的是在發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置能迅速動(dòng)作切除故障，從而縮小故障范圍，減輕短路引起的破壞程度，減小對(duì)用戶工作的影響，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
靈敏性是指對(duì)保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力；
可靠性是指在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了屬于它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)動(dòng)作，其他不屬于它應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)該誤動(dòng)作。
這些要求之間，有的相輔相成，有的相互制約，需要針對(duì)不同的使用條件，分別地進(jìn)行協(xié)調(diào)，最終達(dá)到 “四統(tǒng)一”。
1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
繼電保護(hù)裝置的發(fā)展經(jīng)歷了電磁型、感應(yīng)型、整流型、晶體管型、集成電路到微機(jī)型幾個(gè)階段。其中電磁型、感應(yīng)型和整流型繼電器由于具有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,統(tǒng)稱為機(jī)電式繼電器;而晶體管型、集成電路型和微機(jī)型繼電保護(hù)裝置統(tǒng)稱為靜態(tài)式繼電保護(hù)裝置。一套繼電保護(hù)裝置由測(cè)量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分所組成。
隨著電網(wǎng)現(xiàn)代化規(guī)模不斷發(fā)展,微機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新科技廣泛應(yīng)用于繼電保護(hù)技術(shù)中,繼電保護(hù)裝置日新月異。以微機(jī)型繼保裝置為典型,它不僅可完成繼電保護(hù)功能,而且在無(wú)故障正常運(yùn)行情況下還可完成測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信功能,實(shí)現(xiàn)了集保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體的綜合自動(dòng)化。與傳統(tǒng)的繼保裝置相比,自動(dòng)化的微機(jī)型繼保裝置維護(hù)調(diào)試方便,易于操作,保護(hù)性能得到較大改善;裝置功能多、先進(jìn)、可靈活選擇,可靠性高;裝置實(shí)現(xiàn)了遙控、遙測(cè)、遙信、遙調(diào)功能,取代了傳統(tǒng)的有人值守模式。
2電氣主接線的選擇與設(shè)計(jì)
2.1主變壓器的選擇
根據(jù)有關(guān)規(guī)定，在330kV以下的發(fā)電廠，當(dāng)不受運(yùn)...
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